3.2 棘轮机构

3.2.1 棘轮机构的工作原理

图3-20所示为棘轮机构，它主要由摇杆1、驱动棘爪2、棘轮3、制动爪4和机架5等组成。弹簧6用来使制动爪4和棘轮3保持接触。摇杆1和棘轮3的回转轴线重合。

当摇杆1逆时针摆动时，驱动棘爪2插入棘轮3的齿槽中，推动棘轮转过一定角度，而制动爪4则在棘轮的齿背上滑过。当摇杆顺时针摆动时，驱动棘爪2在棘轮的齿背上滑过，而制动爪4则阻止棘轮做顺时针转动，使棘轮静止不动。因此，当摇杆做连续的往复摆动时，棘轮将做单向间歇转动。

图3-21所示为双动式棘轮机构，可使棘轮在摇杆往复摆动时都能做同一方向转动。驱动棘爪可做成钩头（图3-21a）或直头（图3-21b）形式。

图3-22所示为双向棘轮机构，可使棘轮做双向间歇运动。图3-22a采用具有矩形齿的棘轮，当棘爪1处于实线位置时，棘轮2做逆时针间歇转动；当棘爪1处于虚线位置时，棘轮2则做顺时针间歇运动。图3-22b采用回转棘爪，当棘爪1按图示位置放置时，棘轮2将做逆时针间歇转动。若将棘爪提起，并绕本身轴线转180°后再插入棘轮齿槽时，棘轮将做顺时针间歇转动。若将棘爪提起并绕本身轴线转动90°，棘爪将被架在壳体顶部的平台上，使棘轮与棘爪脱开，此时棘轮将静止不动。

3.2.2 棘轮转角的调节

1. 调节摇杆摆动角度的大小，控制棘轮的转角

图3-23所示的棘轮机构是利用曲柄摇杆机构来带动棘轮做间歇运动的，可利用调节螺钉改变曲柄长度r以实现摇杆摆角大小的改变，从而控制棘轮的转角。

2. 用遮板调节棘轮转角

如图3-24所示，在棘轮的外面罩一遮板（遮板不随棘轮一起转动），使棘爪行程的一部分在遮板上滑过，不与棘轮的齿接触，通过变更遮板的位置即可改变棘轮转角的大小。

3.2.3 棘轮机构的特点与应用

棘轮机构结构简单、制造容易、运动可靠，而且棘轮的转角可在很大范围内调节，但工作时有较大的冲击与噪声，运动精度不高，所以常用于低速轻载的场合。

棘轮机构还常用作防止机构逆转的停止器。这类停止器广泛用于卷扬机、提升机以及运输机中。图3-25所示为提升机中的棘轮停止器。